Устройство для разработки грунта

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ и 11 640674 Союз Советских Социалистических Республик(32) 06,07,76 (33) Япония Государственный комитет СССР(5 по делам изобретений и открытий5) Дата опубликования описания 30.12.7(72) Авторизобрете ИностранецЕсио Като.":. 71) Заявител Иностранная фирма Кабусики Кайся Като Сей(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ГРУНТА Изобретение относится к землеройной технике, в частности к устройствам, имеющим рабочий орган в виде грейфера, установленного на вертикальной штанге.Известно устройство для разработки 5 грунта, содержащее телескопическую рукоять с закрепленным на ней рабочим органом в виде ковшей, гидроцилиндр смыкания ковшей, и привод подъема, связанный с приводом базовой машины, на которой смонти ровано устройство 1.Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для разработки грунта, содержащее вертикальную штангу, ковш, направляющую раму, гидро цилиндры и подъемное устройство штанги 121.Однако такое устройство не удовлетворяет предъявляемым требованиям надежности и глубины копания,20С целью повышения надежности и увеличения глубины копания предлагаемое устройство снабжено подвижной рамой с зажимным приспособлением для фрикционного захвата вертикальной штанги, проходящей через подвижную раму, которая связана посредством каната подъемного устройства с нижним концом вертикальной штанги, а направляющая и подвижная рамы соединены гидроцилиндрами.Такое выполнение устройства позволяет исключить опасные растягивающпе усилия на подъемных канатах при отрыве ковша от грунта, увеличить толкающую силу, действующую на ковш при его движении вниз, и тянущую силу, действующую на ковш при его подъеме со дна разрабатываемой скважины без уменьшения хода ковша вверх и вниз. При этом обеспечено увеличение тянущей силы в сравнении с толкающей силой.На фиг. 1 представлен вариант конструкции предлагаемого устройства для разработки грунта, вид сбоку; на фнг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел устройства в разрезе по его продольнои оси; на фиг. 4 - сечение Б - Б на фиг. 3; на фиг, 5 - узел соединения подвижной и направляющей рам,Устройство содержит ковш 1, связанную с ним вертикальную штангу 2, проходящую через подвижную и направляющую рамы 3 и 4, которые связаны гидроцилиндрами 5.Устройство имеет зажимное приспособление 6, лебедку 7 с подъемным канатом 8, Устройство смонтировано на экскаваторе 9,имеющем стрелу 10, на конце которой и точке 11 закреплен треугольный элемент 12, подсоединенный к сзреле посредством гпдроцилиндра 13 возврапгно-поступательного действия,Вершина треугольного элемента 12, направленная вверх, шарнирно подсоединена к нижней части направляющей рамы 4 в точке 14. Гидроцилиндры 15 соединяют верхние концы обеих боковых поверхностей направляющей рамы 4 и треугольный элемент 12, Съемная стяжная тяга 16 соединяет треугольный элемент 12 с поворотной платформой 17, смонтированной на гусеничном ходу 18 экскаватора 9 с обеспечением возможности ее вращения,Оба ковша 1 шарнирно соединены с опорной рамой 9 через ее нижние концевые части 20. Опорная рама 19 ковшей закреплена на нижнем конце вертикальной штанги 2, имеющей в сечении квадратную форму. Соединение верхних частей опорной рамы 19 с ковшами 1 посредством симметри шо расположенных гидроцилиндров 21 возвратно-поступательного действия позволяет легко открывать ковши. Кожух 22 ковшей приспособлен для захода в скважину 23, разрабатываемую ковшом, и смонтирован на верхнем конце опорной рамы 19 ковшей, Цилиндрическая подвижная рама 3, установленная в направляющей раме 4, имеет возможность перемеш,аться только при оде толкания ковша вниз па дно сквакипы, разрабатываемой оборудованием. В верхней части подвижной рамы 3 установлен головной элемент 24, который соединен с направляющей рамой 4 посредством гидроцилиндров 5, расположенных по обеим боковым сторонам рамы 4, Как показано на фиг. 3 и 4, зажимное приспособление 6 смонтировано в наружном кожухе 25, прикрепленном к нижнему концу подвижной рамы. При этом фрикционные пластины 26 и 27, между которыми удерживается вертикальная штанга 2, имеют возможность свободно перемещаться только в направлении под прямым углом к оси вертикальной штанги. Оба конца фрикционных пластин 26 и 27 выдаются из отверстий в боковых стенках кожуха 25, При этом противоположные концы соединены один с другим посредством гидроцилиндров 28 возвратно-поступательного действия.Как показано на фиг. 1, на головном элементе 24 подвижной рамы 3 и на внешней поверхности наружного кожуха 25 смонтированы четыре направляющих втулки 29 и 30. Они выполняют роль опор для наружных стенок вертикальной штанги 2. Благодаря действию этих направляющих втулок сопротивление при движении вертикальной штанги 2 вверх и вниз относительно подвикной рамы 3 уменьшается и выполняется желаемое положение оси вертикальной штанги 2 относительно подвижной рамы. 6406744Кроме того, на головном элементе 24 подпжпой рамы 3 установлена гидравлическаялебедка 7, подъемный канат 8 которой отбарабана проходит через блок 31, шарнирно5 закрепленный на нижнем конце вертикальной штанги 2, а конец каната закреплен вчасти 32 головного элемента 24. Подъемныйканат проходит через направляющие ролики 33 и 34 (см, фиг. 3), прикрепленные к10 нижней части наружного кожуха 25, который расположен у нижнего конца подвижной рамы. Направляющие ролики препятствуют контакту подъемного каната 8 с нарукным кожухом 25 и направляющей ра 15 мой 4,К нижней части наружного кожуха 25прикреплен предохранитель 35, препятствующий отклонению подъемного каната.Как видно из фиг, 1, на головном эле 20 менте 24 подвижной рамы закреплено ивертикально расположено устройство 36,служащее для придания направления масляным шлангам 37 и 38, которые проходятот верхнего конца устройства 36 к верхне 25 му концу вертикальной штанги 2. Гидроцилиндры 21, служащие для открывания и закрывания ковша, нормально работают прилюбом полокении вертикальной штанги 2,причем жидкость подводится к ним от масЗз ляного насоса экскаватора 9 через клапанный распределитель, шланги 37 и 38 и трубки (на чертеке не показаны), идущие вдольвертикальной штанги 2 либо проходящиечерез нее. Гидравлическая лебедка и гидз 5 роцилиндры 5, 15 и 28 работают и управляются посредством указанных гидравлических механизмов через соответствующиемасляные шланги, Кроме того, в каждомгидроцилиндре расположен поршень 39 ме.щ жду площадями 40 и 41 цилиндра. Поршеньимеет шток 42,Работа предлагаемого устройства дляразработки грунта осуществляется следующим образомШтоки гидроцилнндров 21 перемещаютсяиз выдвинутого полокения, как показанона фиг. 2, во втянутое положение, в результате чего ковши 1 раскрываются, как показано пунктирной линией на фиг, 2. Затем50 приводится в действие лебедка 7 для того,чтобы опустить вертикальную штангу 2,проходящую через раскрытое зажимноеприспособление 6 па дно скважины 23. Впроцессе опускания вертикальной штанги 2она находится в подвешенном состоянии иудерживается лебедкой 7 посредством подьемного каната 8. Когда ковш 1 займет положение на дне скважины, лебедка 7 останавливается, штоки гидроцилиндров 28 втягиваются, при этом фрикционные пластины26 и 27 прижимаются к вертикальной штанге 2, в результате чего штанга зажимаетсямежду пластинами. При этом зажимноеприспособление 6 удерживает вертикальнуюштангу 2 и жестко соединяется с подвиж 640674цой рамой 3. Затем, для того чтобы опустить подвижную раму 3 относительно направляющей рамы 4 и создать усилие напора на вертикальной штанге 2 для заглублеция ковшей 1 в грунт на дне скважины, втя гиваются штоки гидроцилиндров 5.По окончании заглубления ковшей 1 производится выдвижение штоков гидроцилиндров 21, в результате чего ковши 1 закрываются, забирают грунт и тем самым 10 производится разработка скважины. Затем производят выдвижение штоков гцдроцплиндров 5 и ковши 1 извлекают цз скважины.Поскольку площадь 40 цилиндра, ца ко торую действует давление при выдвижении штока 42, больше площади 41 цилиндра на величину площади поперечного сечения штока 42, то вследствие этого тянущая сила, создаваемая подвижной рамой 3, суше ственно больше, чем сила, толкающая ее вниз. Таким образом, ковши легко вытягиваются и отделяются от дна скважины даже в случае вязкой глины. При работе устройства подъемный канат 8 проходит между 25 подвижной рамой 3 и вертикальной штангой 2, Поэтому в том случае, когда взаимное расположение подвижной рамы и вертикальной штанги фиксировано и работают гидроцилиндры 5, подъемный канат 8 не Зп играет существенной роли. В процессе врезанпя ковшей в дно скважины прц втянутом положении штоков гидроцилиндров 5 вес подвижной рамы 3 и вертикальной штанги 2 играет роль дополнительной силы, способ- З 5 ствующей врезанию ковшей 1 в дно скважины.После отделения ковша от дна скважины и раскрытия зажимного приспособления 6 посредством выдвижения штоков гцдроцц О линдров 28 приводится в действие лебедка 7 и вертикальная штанга 2 подъемным канатом 8 поднимается в верхнее положение, показанное на фиг. 1, Затем, для того чтобы ковш 1 с грунтом занял положение под 45 самосвалом ц можно было бы открыть ковш ц выгрузить грунт в самосвал, поворачцвдстся поворотная платформа 17 экскаватора 9. Для того чтобы повторить плц начать снова операцию копания, поворотная платформа 17 поворачивается и возврящдет вертпкальцггю штянг. 2 вместе с ковшямц 1 в рабочее положецис,В приведенном выше примере вследствие того. что лебедка 7 установлена ня головном элементе подвижной рамы 3, устройство для разработки грунта является съемным со стрелы 10, цо цзобпстсцце распространяется ц цд тот случаГ, когда лебедка 7 устанавливается сбоку цд поворотной платформе 17.Таким образом, увеличение толкяюгцей ц тянущей спл, и цсключецпс растягивающсго усилия ца канатах прц отрыве ковша от грунта способствуют повышению эффективности работы устройства в целом, повышеншо надежностц и увеличению глубины копания в частности.Фоп мул а изобретенияУстройство для рдзрдботкц груцтд, содержащее вертцкальцую штангу, ковш, направляющую раму, гпдроццлццлры ц подьсмцое устройство штанги, о т л и ч я ю щ е сс я тем, что, с целью повыцтецпя надежности и увеличения гл бццы копания, оцо снабжено подвижной рамой с зджцмцым приспособлением для фрцкццоццого захвата вертикальной штанги, проходящей через подвижную раму, которая связана посредством каната подъемного устройства с нижним концом вертикальной штанги, а направляющая и подвижная рамы соединены гцдроцилиндрдми,Источники шформдции,ппццятыс во вццмацпе прц экспертизе1. авторское свцдстельстго СССР272900, кл. Е 02 Г 3/44, 1967.2. Авторское свидетельство СССР22189. кл. Е 02 Е 3/44, 1967.640674 Фиг Составитель Н. ТулениновТехред С. Антипенко Корректор И, Лозняковская ктор 3, Ход ография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2455/17 Изд.823 Тираж НПО Государственного комитета СССР по делам ыз 113035, Москва, Ж, Раушская наб, 8 Подписноетеный и открытий4/б